يجب اختيار طرق لحام الأنابيب الفولاذية السميكة الجدران بناءً على نوع المادة وسمك الجدار. ونظرًا لاختلاف درجات حرارة القوس وقوة القوس، فإن لكل طريقة خصائصها الخاصة. على سبيل المثال، يتميز لحام قوس التنغستن بانخفاض كثافة التيار، وثبات احتراق القوس، وتشكيل لحام جيد، وهو مناسب بشكل خاص للحام الصفائح الرقيقة، بينما لا يُعد لحام الصفائح السميكة خيارًا مناسبًا؛ يتميز قوس البلازما بارتفاع درجة حرارة عمود القوس، وكثافة الطاقة العالية، واستقامة قوس البلازما، ونطاق تعديل واسع للصلابة والمرونة، واستقرار التشغيل، إلا أن التشغيل أكثر تعقيدًا؛ يتميز لحام القوس المغمور بقدرة اختراق عالية ومعدل ترسيب عالٍ لأسلاك اللحام، مما يُحسّن سرعة اللحام بشكل كبير، وتكلفة اللحام منخفضة، ولكن ظروف العمل والبيئة سيئة نسبيًا. ومن الواضح أن طرق اللحام المختلفة لها قدرات وتكاليف تشغيل مختلفة. وفقًا للمادة وسمك جدار الأنابيب الفولاذية ذات الجدران السميكة، فإن اختيار طرق اللحام بشكل معقول يعد مهمة بالغة الأهمية لضمان جودة اللحام وتحسين الإنتاجية وخفض التكاليف.
تخليل الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران هو طريقة لإزالة الترسبات والصدأ من سطح الفولاذ باستخدام محلول حمضي. تشمل الأحماض المستخدمة في التخليل حمض الكبريتيك، وحمض الهيدروكلوريك، وحمض الفوسفوريك، والأحماض المختلطة. تتضمن عملية التخليل إزالة ترسبات أكسيد السطح، ثم الخضوع لمعالجة التزييت (تصبين الفولاذ الكربوني بالفوسفور، وجير الشحم في الفولاذ المقاوم للصدأ، وتزييت أنابيب النحاس والألومنيوم)، ثم استخدام عملية الطلاء النحاسي القديمة، ثم المعالجة العميقة بالسحب. في حال عدم تخليل الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران، قد تظهر أكاسيد وبقع زيت على السطح، ولن يتمكن سائل الفوسفات من إزالتها، مما يؤدي إلى انخفاض جودة الفوسفات. علاوة على ذلك، أثناء تصنيع الأنابيب الفولاذية سميكة الجدران، وبعد عدة عمليات، إذا لم تُنتبه، ستترك آثارًا على سطحها، مما يقلل من مقاومة أجزائها للتآكل ويؤثر بشكل مباشر على عمرها الافتراضي.
أولاً، ما هي التفاصيل التي يجب معالجتها قبل استخدام أنبوب الفولاذ ذو الجدران السميكة؟
١. قطع الأنابيب الفولاذية السميكة: وفقًا لطول الأنبوب المطلوب، يُقطع الأنبوب بمنشار معدني أو منشار بدون أسنان. عند استخدام اللحام المائي أثناء عملية القطع، يجب اتباع طريقة حماية مناسبة للمواد الخام. عند القطع، يجب استخدام مواد مقاومة للحريق والحرارة كحواجز في طرفي الكسر، وذلك لاحتواء الشرر وحبيبات الماء الحديدية الساخنة المتساقطة أثناء القطع، وحماية الطبقة البلاستيكية الأصلية للمواد الخام.
٢. توصيل الأنابيب الفولاذية السميكة: بعد الانتهاء من حشو البلاستيك، يتم توصيل وتركيب الأنبوب وتركيبات الأنابيب. تُضاف وسادات مطاطية بين الحواف أثناء عملية التوصيل، وتُحكم البراغي بإحكام.
٣. معالجة طلاء البلاستيك لأنابيب الصلب السميكة الجدران: بعد الطحن، يُستخدم الأكسجين وC2H2 لتسخين فوهة الأنبوب الخارجية حتى تذوب الطبقة البلاستيكية الداخلية. بعد ذلك، يُوزّع الفنيون مسحوق البلاستيك المُحضّر بالتساوي على فوهة الأنبوب. تجدر الإشارة إلى ضرورة تطبيق الطلاء المناسب، ووضع طلاء البلاستيك على الحافة فوق خط إيقاف الماء. يجب التحكم بدقة في درجة حرارة التسخين أثناء هذه العملية. إذا كانت درجة الحرارة مرتفعة جدًا، ستتكوّن فقاعات أثناء عملية طلاء البلاستيك. إذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًا، فلن يذوب مسحوق البلاستيك تمامًا أثناء عملية طلاء البلاستيك. ستؤدي هذه الحالات إلى تساقط الطبقة البلاستيكية بعد تشغيل خط الأنابيب، وسيتآكل ويتلف جزء الأنبوب الفولاذي السميك الجدران في المرحلة اللاحقة.
٤. صقل فوهة الأنبوب الفولاذي السميك: بعد القطع، يجب صقل الطبقة البلاستيكية لفوهة الأنبوب باستخدام مجلخة زاوية. الهدف هو تجنب ذوبان أو حتى حرق الطبقة البلاستيكية أثناء لحام الشفة، مما قد يؤدي إلى إتلاف الأنبوب. استخدم مجلخة زاوية لصقل الطبقة البلاستيكية لفوهة الأنبوب.
لتحسين مقاومة التآكل لأنابيب الفولاذ السميكة الجدران وإطالة عمرها الافتراضي، يجب معالجة هذه الأنابيب بالتخليل والتخميل لتشكيل طبقة واقية على سطحها. تتميز هذه الأنابيب بصلابة عالية، وسهولة تشغيل جيدة، ومرونة متوسطة للتشوه البارد وقابلية لحام. بالإضافة إلى ذلك، لا تتراجع صلابة الفولاذ كثيرًا أثناء المعالجة الحرارية، ولكنه يتمتع بقوة ومقاومة تآكل عالية نسبيًا، خاصةً عند إخماده بالماء. مع ذلك، يتمتع هذا الفولاذ بصلابة عالية؛ ومع ذلك، فهو شديد الحساسية للبقع البيضاء، ويميل إلى تخفيف هشاشته وحساسيته للحرارة الزائدة أثناء المعالجة الحرارية، ويتميز بقوة وصلابة عالية، وصلابة جيدة، وتشوه طفيف أثناء الإخماد، وقوة زحف عالية، وقوة طويلة الأمد في درجات الحرارة العالية. يُستخدم في تصنيع المسبوكات التي تتطلب قوة تحمل أعلى من فولاذ 35CrMo ومقاطع مُقسّاة أكبر، مثل التروس الكبيرة لجر القاطرات، وتروس ناقل الحركة بالشواحن الفائقة، والمحاور الخلفية، وقضبان التوصيل، ومشابك الزنبركات ذات الأحمال الثقيلة. كما يُمكن استخدامه في وصلات أنابيب حفر الآبار العميقة، وأدوات الإنقاذ التي تقل عن 2000 متر، وفي قوالب ثني الآلات.
وقت النشر: ٢٦ ديسمبر ٢٠٢٤